以太坊2.0背后的核心基础设施可能需要进行重新设计，预计会有重大调整。以太坊创始人“V神” Vitalik Buterin提出的一项全新提案——被称作“信标链”(Beacon Chain)建议在基于权益证明共识的新以太坊网络迭代中彻底改变区块链的作用。

劳尔·乔丹(Raul Jordan)是非盈利性组织Prysmatic Labs联合负责人，他解释说：“V神提出的基本想法是，你可以在信标链上部署一些‘小世界’，其中区块链、状态转换、以及智能合约都可以正常运作。”

实际上，目前行业内有十几个团队在以太坊区块链上基于权益证明共识开发更高效、更可扩展的软件，Prysmatic Labs就是其中之一。按照劳尔·乔丹的说法，“V神”提出的信标链设计能够让开发人员在以太坊新网络上更容易地构建应用程序，而且无需要重新学习新区块链平台的参数。

作为世界市值第二大的加密货币，以太坊上有很多应用程序开发人员，虽然他们一直期待看到以太坊2.0升级，但不少人依然没有完全理解这次升级会给他们带来些什么。

加密钱包应用程序MyCrypto首席执行官泰勒莫纳汉(Taylor Monahan)认为开发人员主要关心以下几个问题：

1、如何获得权益证明?

2、如何实现分片?

3、如何安全地升级到以太坊2.0?

4、以太坊2.0生态系统对于开发人员和生态系统本身而言到底意味着什么?

虽然以太坊2.0在许多方面仍然需要优化，并对可能造成的影响做进一步研究评估。不过，“V神”的最新提案里面提到了一些非常有趣的新建议，希望简化以太坊网络上部署去中心化应用程序的方式，所有这一切，都需要你对信标链有所了解。

自定义区块链世界

信标链算是一种“中心化”区块链，在预想的以太坊2.0网络中扮演协调其他数百个以太坊区块链(被称为分片)的角色。

劳尔·乔丹解释说，信标链不是让一台巨型机器独自处理交易……我们可以将交易分散到全球各地数以万计的设备上运行处理。最初阶段，信标链将严格作为协调者去追踪分片中的所有数据，同时会将这些数据摘要汇编到一个中央区块链上。用“V神”的话来说，信标链就像是以太坊2.0的“心跳”一样重要。

现在，“V神”有对信标链提出了额外的功能：存储被称为“信标链合约”的专业智能合约。ConsenSys研究院威尔·维拉纽瓦(Will Villanueva)表示：“信标链合约与我们在以太坊1.0上为应用程序部署的常规智能合约不同，这些合约将存在于分片区块链中。相比之下，信标链合约将代表整个执行环节或交易框架。”

换句话说，这些信标链合约将指定计算和智能合约执行的所有规则，包括交易费用、相关gas费用，等等。“V神”在他的提案里进一步解释说：“该提案的一般理念，是拥有一个相对较小的共识层框架，但是依然能够确保以太坊有足够的能力来开发复杂的框架，为我们提供作为第二层所需的智能合约功能。”

实际上，去中心化应用程序开发人员可以选择调用一个模拟当前以太坊1.0执行环境的信标链合约，他们不必改变自己已经知道的东西。

劳尔·乔丹补充表示，信标链合约还有一个很有趣的地方，它可以模拟比特币、并在以太坊2.0创建一个执行环境，其中包含与比特币区块链一模一样的所有规则和参数。

对于去中心化应用开发人员来说，以太坊信标链就像是为一台计算机选择不同的操作系统那么简单，比如人们可以在一台装有Windows操作系统的计算机里部署MacOS或Linux操作系统。劳尔·乔丹说道：“在以太坊2.0里，你可以拥有比特币执行环节，也可以拥有以太坊执行环节，甚至可以创建一个属于自己的小型自定义区块链世界，并将其与他人进行交易。”

信标链部署成本将会很高

不过，信标链合约并非一成不变。

根据“V神”拟议的信标链设计提案，他认为实际环境中不应该存在太多、只应该存在少数信标链合约，尤其是在开始阶段。为了阻止用户部署多个信标链合约并造成信标链过于“臃肿”，用户部署信标链合约的成本可能会非常高昂。

劳尔·乔丹表示：“这些信标链合约执行环境就像是一个自己的小世界一样，里面可以指定所有内容。但是，他们的部署成本很高，可能会达到数万美元。”

但是，目前尚不清楚合约部署的定价、以及基于信标链合约的交易费用的确切参数。

按照“V神”本周提出的另一项建议，他希望在以太坊2.0系统中引入一个“特定类型的角色”——中继器(relayer)，它可以帮助与验证人协调交易费用。Vitalik Buterin表示：

“我们需要这种双层结构，其中会有一类节点被称为中继器。这种方法是一种普遍的范式转换，可能需要一点点时间来真正掌握和消化。然而，以太坊2.0的优势在于它提供了高度灵活性。随着研究的继续，未来网络内实施升级优化会变得更加简单”

目前，信标链设计的确切机制仍在被以太坊2.0开发人员和爱好者进一步研究和讨论。

在成功启动以太坊2.0阶段0(这是构建协议的下一个迭代的第一步)之后，以太坊联合创始人Vitalik Buterin发布了以太坊下一步计划的更新路线图。

以太坊2.0的当前发展通常分为多个阶段。阶段0是最基本的信标链，可以进行质押，但对应用层没有影响。阶段1引入了数据分片，在不直接影响应用性能的情况下提高存储能力。最后，阶段2全面引入交易分片，并保证承诺的每秒处理数千笔交易的吞吐量(TPS)。

Buterin在3月表示，这个路线图模板是未来5到10年的愿景。更新后的版本更加灵活，并且完全消除了诸如“阶段1”和“阶段2”之类的术语。定义每个阶段的特性现在彼此更加独立，并且合并了以太坊1.x所做的工作。

Buterin的路线图涵盖了以太坊的所有开发，详细概述了以太坊的下一步发展，包括大概的完成进度条。

我在3月份做的路线图更新了(非常粗略和近似的)进度条，显示了已经完成的工作和路线图本身最近的一些调整。

我们已经完成了很多工作，但仍有很多工作要做!——vitalik.eth(@VitalikButerin)2020年12月1日

下一个重要里程碑的关键特性是将以太坊1.0过渡到权益证明，在Eth1上引入Eth2轻客户端以及数据分片—所有这些以前都归为阶段1和1.5。当前路线图的一个重要变化是意识到这三个步骤在很大程度上是独立的，可以并行进行。

此外，可以通过执行后两个特性来实现巨大的可扩展性改进，因为它们将允许在分片数据结构上实现rollup。rollup是一种第二层技术，可以减轻链下计算的负担，但可以通过链上存储的证明来保证其正确性。

因此，数据分片大大增加了rollup的处理空间，一旦引入了轻客户端和数据分片，TPS就可以实现超过10000 。

然而，根据Buterin的说法，数据分片和轻客户端的进展仍然在50%或以下，这与阶段1至少需要一年时间才能完成的估计是一致的。

根据图表，无状态客户端和以太坊1.x计划的进展也不到50%。Buterin先前说过，多项式承诺的加密技术是无状态客户端的关键，但还远远不够完善。同样，致力于许多其他高级的加密技术和改进的虚拟机的工作仍处于早期阶段。

在发布路线图之后，Buterin敦促尽快实施EIP-1559，该提案旨在销毁协议收取的大部分交易费用，而不是将其提供给矿工。

以太坊联合创始人Vitalik Buterin提议为以太坊最大的隐私缺陷之一找到一个解决方案，该缺陷与以太坊名称服务(Ethereum Name Service, ENS)有关。该服务允许在一个复杂的以太坊地址上添加一个对用户友好的名称，使得发送加密货币和发送电子邮件一样简单。

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但是，正如Decrypt透露的那样，使用这些名字的人可能会在不知不觉中暴露自己的财务状况。

ENS的问题是，这些名称链接到公共以太坊地址，任何人都可以查看。因此，如果你把你的真实姓名附加到你的以太坊地址，那么每个人都可以看到你正在进行的所有交易。就像有人在窥视你存有加密货币的银行账户一样。Buterin向Decrypt表示：“真希望这能激发更多的隐私工作。”

以太坊的下一个隐私方案

4月1日，Buterin在推特上发文称，解决这个问题是以太坊的首要任务，因为它可以提高以太坊网络上的隐私性。他写道：

“除了对http://tornado.cash等进行持续改进之外，改善以太坊隐私的下一步是：采用无污染、易用、具有隐私性的方案，在将代币发送到一个ENS名称时，不会向外面公开它们收到的代币。”。

这里的重点是确保人们可以使用ENS地址，而不必让人们看到他们在接受交易时使用这些代币在做什么。

解决以太坊的隐私问题

Buterin的解决方案是使用加密技术隐藏交易数据。他解释了这是怎么做到的，但是有点复杂。他说道：

“私密地址很简单：ENS名称持有人发布公钥P和私钥p。发送者生成随机数r，将代币发送到地址rP(这是椭圆曲线点乘)。名称持有人可以用rp花费这些代币。发送者需要以某种方式将r发送给名称持有人。”

简而言之，发送方和接收方通过交换加密签名以隐藏交易详细信息。它采用了区块链常使用的加密技术，以确保人们不能使用他人的加密货币。

它的主要的挑战是如何将生成的称为r的随机数发送给拥有ENS名称的人。考虑到将信息从区块链传递出去，Buterin增加了几个可能的方法来实现这一点。但他没有找到一个明确的解决方案。他想了想，说道：“可能还有一些我们还没有想到的奇特技术。”

隐私问题由来已久，现在是时候把它添加到以太坊的的路线图了。

据Coindesk 5月24日报道，以太坊联合创始人维Vitalik Buterin提出了一项增加以太坊隐私性的设计。

(图片来源：pixabay)

Buterin表示：为了使以太坊区块链更具隐私性，我们需要迈出第一步。

在HackMD的一篇新文章中，Buterin详细介绍了一种帮助模糊以太坊用户活动的设计。Buterin提出了一种“最小混合器设计(minimal mixer design)”，它的目的是帮助用户在发送固定数量的ETH时混淆用户地址。

根据Buterin的说法，以太坊的用户之前可以通过两种方式进行交易。“默认方式”是从单个帐户发送和接收ETH，当然，这也意味着用户的所有活动都将在链上公开。通过第二种方式，用户通可以使用多个帐户或地址进行交易。然而，这也不是混淆区块链上用户活动的完美解决方案。

Buterin在他的帖子中详细写道：

用户将ETH从自己的地址发送到其他地址会揭示了地址之间的联系，因此，通过在以太坊上创建两个智能合约(‘混合器’和‘中继器注册表’)，用户可以选择通过所谓的匿名集(anonymity set)在以太坊区块链上进行隐私交易。

Buterin在随后的邮件中告诉CoinDesk：

匿名集是密码学的说法，它指的是‘相关信息可能来自于一组用户’。例如，如果我给你发了一封电子邮件，但你不能确切地说出它到底来自谁，但你能说出它来自我、Alice、Bob和Charlie，那么这个匿名集的大小就是4。匿名集的设置越大，你进行交易的隐私性就越高。

Buterin补充表示，该设计不需要对以太坊做出任何协议级别的更改，用户群体就可以实现这一设计。

就这项设计，区块链创业公司Gnosis的产品研究员Eric Conner指出，Buterin提议的关键优势在于它易于集成。

Conner说道：

如果用户需要更高隐私性的话，那么这项设计的优势在于它为我们提供了一个可靠的隐私解决方案。我们的目标是找到一个可以轻松集成到当前钱包中的解决方案。

与此同时，Buterin提出的设计确实要求用户支付一笔费用(gas)来发送隐私交易。然而，对于Buterin设想的用例来说，费用不会成为用户的主要障碍。

Buterin在推特上评论了这个设计：

我考虑的主要用例是从一个帐户到另一个帐户的一次性发送，这样用户就可以使用应用程序，而无需将该帐户链接到包含所有通证的帐户。因此，尽管这样做需要用掉2m的gas，但每个账户只需要支付一次，也不算太糟。

信标链：以太坊2.0的新起点，虽然以太坊2.0依旧用“以太坊”命名，但以太坊1.0和以太坊2.0其实是完全不同的两种架构。以太坊1.0和2.0的差别，远不是POW和POS的区别。在以太坊2.0里面，基础链就是“信标链”。

在真正的以太坊2.0里面，是只有pos没有pow的。在信标链里面，代币叫做BETH，其中BETH与ETH的兑换比例是1：1。当以太坊2.0真正启动以后，以太坊1.0的ETH就可以直接兑换成为BETH。不过这是一张单程票，ETH可以兑换BETH，BETH没办法兑换成ETH。

以太坊1.0:智能合约公链之王

在以太坊1.0时代，智能合约最为人们所熟知，同时也引爆了公众对dapp对热情。不过从目前来看，不管是以太坊还是其他公链，至今也没有出现真正像样的dapp。而以太坊tps慢、gas贵，却成为了以太坊1.0的标签。

尽管在项目之初，以太坊就设定好会从pow转到pos，但这个转变远不是大家想象的那么简单，至少以太坊准备了这么久，也仅仅是把以太坊2.0的基础——信标链的测试链弄出来了，而后面还有大量的工作要做。